JPH08281488A - 鋼構造物の溶接用応力破断溝付バッキング保持材及び溶接工法 - Google Patents
鋼構造物の溶接用応力破断溝付バッキング保持材及び溶接工法Info
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- JPH08281488A JPH08281488A JP10912595A JP10912595A JPH08281488A JP H08281488 A JPH08281488 A JP H08281488A JP 10912595 A JP10912595 A JP 10912595A JP 10912595 A JP10912595 A JP 10912595A JP H08281488 A JPH08281488 A JP H08281488A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 鋼構造物の完全溶け込み溶接において、裏当
金溶接工法の長所を生かしながら裏波工法を可能とし、
裏当金を起因とする割れ発生の無い溶接用応力破断溝付
新規な溶接工法を提供すること。 【構成】 バッキング保持材を使用した突き合わせ溶接
において、バッキング保持材１下面に所望形状の溝２，
３を形成するとともに、バッキング保持材上面にバッキ
ング材４を配設した鋼構造物溶接用バッキング保持材１
を母材６に溶接して仮組立し、その後突き合わせ部を完
全溶け込み溶接するようにした。
金溶接工法の長所を生かしながら裏波工法を可能とし、
裏当金を起因とする割れ発生の無い溶接用応力破断溝付
新規な溶接工法を提供すること。 【構成】 バッキング保持材を使用した突き合わせ溶接
において、バッキング保持材１下面に所望形状の溝２，
３を形成するとともに、バッキング保持材上面にバッキ
ング材４を配設した鋼構造物溶接用バッキング保持材１
を母材６に溶接して仮組立し、その後突き合わせ部を完
全溶け込み溶接するようにした。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、鋼構造物の完全溶け
込み溶接に関するものであり、突き合わせ部の完全溶け
込み溶接において裏当金工法の長所を生かしながら裏波
工法を可能とした溶接工法及びこれに使用するバッキン
グ保持材に関するものである。
込み溶接に関するものであり、突き合わせ部の完全溶け
込み溶接において裏当金工法の長所を生かしながら裏波
工法を可能とした溶接工法及びこれに使用するバッキン
グ保持材に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】金属の完全溶け込み溶接の工法におい
て、図５に示す一面から溶接し裏面にも溶接ビートを出
すようにした裏波工法は溶接量が少ないため、入熱量が
比較的少ない工法である。
て、図５に示す一面から溶接し裏面にも溶接ビートを出
すようにした裏波工法は溶接量が少ないため、入熱量が
比較的少ない工法である。
【０００３】また、図６に示す裏当金を使用した裏当金
工法は、大電流溶接が可能なため、建築鉄骨の溶接では
主流となっている。
工法は、大電流溶接が可能なため、建築鉄骨の溶接では
主流となっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】裏波工法は本来的には
優れているものであるが、一層目の溶接時に開先の底部
が溶け落ちることが多いため溶接できる部分が限定さ
れ、また溶接者の技能も高度なものが要求される。
優れているものであるが、一層目の溶接時に開先の底部
が溶け落ちることが多いため溶接できる部分が限定さ
れ、また溶接者の技能も高度なものが要求される。
【０００５】そこで、一層目の溶接で底部が溶け落ちる
のを防止するために、図９〜図１１に示すような裏当て
材が開発されて利用されている。図９に示すものは固形
フラックスＡが溶接の熱で溶けるようにしたものであ
る。図１０に示すものは金属板Ｂの上に粒状フラックス
Ｃを載せ、金属板Ｂをエア圧により母材Ｄに押し当てる
ようにしたものである。また、図１１はガラステープＥ
の表面に接着テープＦを設け下面を段ボールパットＧで
形成し、これをアルミ板Ｈにより母材Ｄに押しつけ磁石
Ｉにより固定するようにしたものである。
のを防止するために、図９〜図１１に示すような裏当て
材が開発されて利用されている。図９に示すものは固形
フラックスＡが溶接の熱で溶けるようにしたものであ
る。図１０に示すものは金属板Ｂの上に粒状フラックス
Ｃを載せ、金属板Ｂをエア圧により母材Ｄに押し当てる
ようにしたものである。また、図１１はガラステープＥ
の表面に接着テープＦを設け下面を段ボールパットＧで
形成し、これをアルミ板Ｈにより母材Ｄに押しつけ磁石
Ｉにより固定するようにしたものである。
【０００６】しかし、このようなものを使用すると底部
が溶け落ちるのを防止できるが、溶接開始前に開先部分
の母材を仮溶接して母材が溶接中に動かぬようにするた
め、溶接完了後にこの仮溶接した部分に欠陥が発生する
ことが多い。また、これを防ぐためには仮溶接した部分
をガウジングなどにより除去してから本溶接する必要が
ある。そして、溶接終了後には裏当て材を除去したり、
スラグを落とす必要もあり作業工程が多くなるという欠
点を有している。
が溶け落ちるのを防止できるが、溶接開始前に開先部分
の母材を仮溶接して母材が溶接中に動かぬようにするた
め、溶接完了後にこの仮溶接した部分に欠陥が発生する
ことが多い。また、これを防ぐためには仮溶接した部分
をガウジングなどにより除去してから本溶接する必要が
ある。そして、溶接終了後には裏当て材を除去したり、
スラグを落とす必要もあり作業工程が多くなるという欠
点を有している。
【０００７】一方、裏当金工法は一方向より大電流で溶
接でき、また裏当金と母材を仮溶接することにより複数
の部材を精度良く結集することができるという長所を有
する。しかし代わりに、急激な力が作用した時に裏当金
を起因とする割れが発生するという問題点を有してい
る。
接でき、また裏当金と母材を仮溶接することにより複数
の部材を精度良く結集することができるという長所を有
する。しかし代わりに、急激な力が作用した時に裏当金
を起因とする割れが発生するという問題点を有してい
る。
【０００８】割れは図７に示すように下部より応力が発
生した時、裏当金と母材のすき間がノッチとして作用し
熱影響部に沿って割れが生じ、裏当金を溶接した場合に
は、図８に示すように裏当金の溶接部を起因とする割れ
が発生しやすい。
生した時、裏当金と母材のすき間がノッチとして作用し
熱影響部に沿って割れが生じ、裏当金を溶接した場合に
は、図８に示すように裏当金の溶接部を起因とする割れ
が発生しやすい。
【０００９】
【課題を解決するための手段】割れの発生を防止するた
めには、従来の裏波溶接工法によるか、またはバッキン
グ材を使用して溶接ビートとバッキング保持材の縁を切
るようにしておけばよいことになる。また、バッキング
保持材にＶ字溝，Ｕ字溝，スリット溝等を形成してお
き、急激な力が働いた時には応力集中によりこの部分で
伸びるかもしくは破断するようにしておけば、全ての応
力が目的の部位へ伝達することが可能となる。
めには、従来の裏波溶接工法によるか、またはバッキン
グ材を使用して溶接ビートとバッキング保持材の縁を切
るようにしておけばよいことになる。また、バッキング
保持材にＶ字溝，Ｕ字溝，スリット溝等を形成してお
き、急激な力が働いた時には応力集中によりこの部分で
伸びるかもしくは破断するようにしておけば、全ての応
力が目的の部位へ伝達することが可能となる。
【００１０】そこで、この発明にかかる鋼構造物の溶接
用応力破断溝付バッキング保持材はバッキング保持材下
面に所望形状の溝を形成するとともに、バッキング保持
材上面にバッキング材を配設したものである。
用応力破断溝付バッキング保持材はバッキング保持材下
面に所望形状の溝を形成するとともに、バッキング保持
材上面にバッキング材を配設したものである。
【００１１】また、この発明にかかる鋼構造物の溶接工
法は鋼構造物の完全溶け込み溶接において、バッキング
保持材の下面に所望形状の溝を形成し上面にバッキング
材を配設した溶接用応力破断溝付バッキング保持材を母
材に溶接して仮組立し、その後突き合わせ部の完全溶け
込み溶接をするようにしたものである。
法は鋼構造物の完全溶け込み溶接において、バッキング
保持材の下面に所望形状の溝を形成し上面にバッキング
材を配設した溶接用応力破断溝付バッキング保持材を母
材に溶接して仮組立し、その後突き合わせ部の完全溶け
込み溶接をするようにしたものである。
【００１２】
【作用】バッキング材により裏波ビートの溶着金属の溶
融部のたれ落ちが防止される。一方、バッキング保持材
にＶ字溝などの誘発溝を形成した部分に応力が集中され
やすくなるため、急激な応力が作用した時にこの部分が
伸びたり破断することにより母材の割れが防止され、全
ての応力が目的の部位へ伝達することが可能となる。
融部のたれ落ちが防止される。一方、バッキング保持材
にＶ字溝などの誘発溝を形成した部分に応力が集中され
やすくなるため、急激な応力が作用した時にこの部分が
伸びたり破断することにより母材の割れが防止され、全
ての応力が目的の部位へ伝達することが可能となる。
【００１３】そして、このような鋼構造物の溶接用応力
破断溝付バッキング保持材を使用して複数の部材を仮組
み立てすれば、従来の裏当金工法と同じように母材の開
先部に仮溶接することなく複数の部材を精度良く結集す
ることができ、しかも良好な裏波ビートが形成される。
破断溝付バッキング保持材を使用して複数の部材を仮組
み立てすれば、従来の裏当金工法と同じように母材の開
先部に仮溶接することなく複数の部材を精度良く結集す
ることができ、しかも良好な裏波ビートが形成される。
【００１４】
【実施例】次に、この発明に係る鋼構造物の溶接用応力
破断溝付バッキング保持材及びバッキング保持材を使用
した鋼構造物の溶接工法の実施例を図１〜図４に基づい
て述べる。
破断溝付バッキング保持材及びバッキング保持材を使用
した鋼構造物の溶接工法の実施例を図１〜図４に基づい
て述べる。
【００１５】まず鋼構造物の溶接用応力破断溝付バッキ
ング保持材について説明すると１は鋼鉄製のバッキング
保持材であり、下面にはＶ字溝２やスリット溝３などの
所望形状の溝が形成してある。あるいはその他Ｕ字溝等
任意の形状でよい。すなわち、部分的に他より弱い部分
を形成し応力が集中するようにすればよい。また、この
溝は一本でもよくまた複数本を平行に設けてもよい。な
お、溝の深さはバッキング保持材１全体の強度を損なわ
ない程度の深さとし、例えばバッキング保持材の厚さの
１／３〜１／４としておく。ただし、バッキング保持材
の使用箇所や使用方法によってはもっと深くてもよい。
なお、バッキング保持材１を母材の片方にしか仮溶接し
ないような溶接方法を行う場合には、Ｖ字溝２やスリッ
ト溝３を形成しなくてもよい場合もある。
ング保持材について説明すると１は鋼鉄製のバッキング
保持材であり、下面にはＶ字溝２やスリット溝３などの
所望形状の溝が形成してある。あるいはその他Ｕ字溝等
任意の形状でよい。すなわち、部分的に他より弱い部分
を形成し応力が集中するようにすればよい。また、この
溝は一本でもよくまた複数本を平行に設けてもよい。な
お、溝の深さはバッキング保持材１全体の強度を損なわ
ない程度の深さとし、例えばバッキング保持材の厚さの
１／３〜１／４としておく。ただし、バッキング保持材
の使用箇所や使用方法によってはもっと深くてもよい。
なお、バッキング保持材１を母材の片方にしか仮溶接し
ないような溶接方法を行う場合には、Ｖ字溝２やスリッ
ト溝３を形成しなくてもよい場合もある。
【００１６】バッキング保持材１の上面にはバッキング
材４が配設してある。バッキング材４としてはグラスフ
ァイバーやセラミックなどのほか、固形フラックスなど
が使用でき、いずれにしても溶着金属の表面にガラス状
の膜が形成されるか、高温下で全く溶けないものならよ
い。また必要に応じて金属の強化成分や脱酸成分を混入
させてもよい。
材４が配設してある。バッキング材４としてはグラスフ
ァイバーやセラミックなどのほか、固形フラックスなど
が使用でき、いずれにしても溶着金属の表面にガラス状
の膜が形成されるか、高温下で全く溶けないものならよ
い。また必要に応じて金属の強化成分や脱酸成分を混入
させてもよい。
【００１７】バッキング材４はバッキング保持材１上面
に接着や溶着したり、あるいは燒結などの方法により一
体化する。また使用箇所や使用材料によってはバッキン
グ材４をバッキング保持材１上面に単に載せるようにし
たものでもよい。そして、バッキング材４の材質によっ
ては図４に示すようにガス抜き溝５をバッキング保持材
１上面に形成したり、あるいはバッキング保持材１に小
孔を穿設してもよい。
に接着や溶着したり、あるいは燒結などの方法により一
体化する。また使用箇所や使用材料によってはバッキン
グ材４をバッキング保持材１上面に単に載せるようにし
たものでもよい。そして、バッキング材４の材質によっ
ては図４に示すようにガス抜き溝５をバッキング保持材
１上面に形成したり、あるいはバッキング保持材１に小
孔を穿設してもよい。
【００１８】なお、バッキング保持材１はバッキング保
持材１と母材６が溶接できるようにするため、突き合わ
せ継手の場合には図１に示すようにバッキング保持材１
上面の任意の左右両端は金属面となるようにバッキング
材４を配設し、かど継手やＴ継手の場合には図２〜図４
に示すようにバッキング保持材１上面の任意の左右の片
端部は金属面となるようにバッキング材４を配設する。
そして、バッキング材４により溶接部とバッキング保持
材１の縁が切れるようにしておく。
持材１と母材６が溶接できるようにするため、突き合わ
せ継手の場合には図１に示すようにバッキング保持材１
上面の任意の左右両端は金属面となるようにバッキング
材４を配設し、かど継手やＴ継手の場合には図２〜図４
に示すようにバッキング保持材１上面の任意の左右の片
端部は金属面となるようにバッキング材４を配設する。
そして、バッキング材４により溶接部とバッキング保持
材１の縁が切れるようにしておく。
【００１９】また溶接の形状を誘導するために、図１に
示すようにバッキング保持材１中央部に溶接形状誘導溝
７を形成しバッキング材４を配設したり、あるいは図２
〜図４に示すようにバッキング保持材１の一端は溶接形
状誘導傾斜面８となるように形成しバッキング材４を配
設してもよい。
示すようにバッキング保持材１中央部に溶接形状誘導溝
７を形成しバッキング材４を配設したり、あるいは図２
〜図４に示すようにバッキング保持材１の一端は溶接形
状誘導傾斜面８となるように形成しバッキング材４を配
設してもよい。
【００２０】そして、上記した鋼構造物の溶接用応力破
断溝付バッキング保持材を使用して鋼構造物の完全溶け
込み溶接をする場合には、まずバッキング保持材１に複
数の母材６を溶接して仮組み立てし、この仮組み立てに
より母材６の位置決めを行う。その後、完全溶け込み溶
接を行い裏波ビートが発生するようにする。本発明の鋼
構造物の溶接用応力破断溝付バッキング保持材は、基本
的には溶接後取りはずす必要はなく、また鋼構造物の溶
接に限らず、その他の材料の溶接にも使用できるもので
ある。
断溝付バッキング保持材を使用して鋼構造物の完全溶け
込み溶接をする場合には、まずバッキング保持材１に複
数の母材６を溶接して仮組み立てし、この仮組み立てに
より母材６の位置決めを行う。その後、完全溶け込み溶
接を行い裏波ビートが発生するようにする。本発明の鋼
構造物の溶接用応力破断溝付バッキング保持材は、基本
的には溶接後取りはずす必要はなく、また鋼構造物の溶
接に限らず、その他の材料の溶接にも使用できるもので
ある。
【００２１】
【発明の効果】以上述べたように、この発明に係る鋼構
造物の溶接用応力破断溝付バッキング保持材によれば、
溶接用の応力破断溝付バッキング保持材を使用した場合
に下面の所望形状の破断溝を起点として伸びたり破断す
ることにより母材や溶接部の割れを防ぎ、作用した力全
てを必要な部分へ伝達することが可能となる。
造物の溶接用応力破断溝付バッキング保持材によれば、
溶接用の応力破断溝付バッキング保持材を使用した場合
に下面の所望形状の破断溝を起点として伸びたり破断す
ることにより母材や溶接部の割れを防ぎ、作用した力全
てを必要な部分へ伝達することが可能となる。
【００２２】またこの発明にかかる鋼構造物の溶接工法
によれば、鋼構造物の完全溶け込み溶接において、上面
にバッキング材を配設した鋼構造物の溶接用バッキング
保持材を母材に溶接して仮組立し、その後突き合わせ部
の完全溶け込み溶接をするようにしたのでバッキング保
持材を利用して母材を仮組立することにより開先部を溶
接せずにするとともに部材を精度よく組み立てることが
できる。さらに、溶接形状誘導溝や誘導傾斜面を上面に
配設することは、溶接部の断面が母材断面より小さくな
ることを防止する効果がある。
によれば、鋼構造物の完全溶け込み溶接において、上面
にバッキング材を配設した鋼構造物の溶接用バッキング
保持材を母材に溶接して仮組立し、その後突き合わせ部
の完全溶け込み溶接をするようにしたのでバッキング保
持材を利用して母材を仮組立することにより開先部を溶
接せずにするとともに部材を精度よく組み立てることが
できる。さらに、溶接形状誘導溝や誘導傾斜面を上面に
配設することは、溶接部の断面が母材断面より小さくな
ることを防止する効果がある。
【図１】この発明に係る金属の溶接工法により突き合わ
せ継手の溶接方法を示す説明図である。
せ継手の溶接方法を示す説明図である。
【図２】この発明に係る金属の溶接工法によりＴ継手の
溶接方法を示す説明図である。
溶接方法を示す説明図である。
【図３】この発明にかかる鋼構造物の溶接用応力破断溝
付バッキング保持材の側面図である。
付バッキング保持材の側面図である。
【図４】この発明にかかる鋼構造物の溶接用応力破断溝
付バッキング保持材の他例を示す側面図である。
付バッキング保持材の他例を示す側面図である。
【図５】裏波溶接工法の説明図である。
【図６】裏当金溶接工法の説明図である。
【図７】裏当金溶接工法で生じる割れの一例を示す説明
図である。
図である。
【図８】裏当金溶接工法で生じる割れの他例を示す説明
図である。
図である。
【図９】裏波溶接工法でバッキング材を使用した場合の
一例を示す説明図である。
一例を示す説明図である。
【図１０】裏波溶接工法でバッキング材を使用した場合
の他例を示す説明図である。
の他例を示す説明図である。
【図１１】裏波溶接工法でバッキング材を使用した場合
の他例を示す説明図である。
の他例を示す説明図である。
１ バッキング保持材 ２ Ｖ字溝 ３ スリット溝 ４ バッキング材 ５ ガス抜き溝 ６ 母材 ７ 溶接形状誘導溝 ８ 溶接形状誘導傾斜面 Ａ 固形フラックス Ｂ 金属板 Ｃ 粒状フラックス Ｄ 母材 Ｅ ガラステープ Ｆ 接着テープ Ｇ 段ボールパット Ｈ アルミ板 Ｉ 磁石
Claims (6)
- 【請求項１】 バッキング保持材下面に所望形状の溝を
形成するとともに、バッキング保持材上面にバッキング
材を配設したことを特徴とする鋼構造物の溶接用応力破
断溝付バッキング保持材。 - 【請求項２】 バッキング保持材上面の任意の左右両端
は金属面となるようにバッキング材を配設した請求項１
記載の鋼構造物の溶接用応力破断溝付バッキング保持
材。 - 【請求項３】 バッキング保持材上面の任意の左右両端
は金属面となるようにするとともに、バッキング保持材
中央部に溶接の形状を誘導するための溝を形成しバッキ
ング材を配設した請求項１記載の鋼構造物の溶接用応力
破断溝付バッキング保持材。 - 【請求項４】 バッキング保持材上面の任意の左右の片
端部は金属面となるようにバッキング材を配設した請求
項１記載の鋼構造物の溶接用応力破断溝付バッキング保
持材。 - 【請求項５】 バッキング保持材上面の任意の左右の片
端部は金属面となるようにするとともに、バッキング保
持材の他端は溶接の形状を誘導するための傾斜面となる
ように形成しバッキング材を配設した請求項１記載の鋼
構造物の溶接用応力破断溝付バッキング保持材。 - 【請求項６】 鋼構造物の完全溶け込み溶接において、
バッキング保持材の下面に所望形状の溝を形成し上面に
バッキング材を配設した溶接用応力破断溝付バッキング
保持材を母材に溶接して仮組立し、その後突き合わせ部
の完全溶け込み溶接をするようにしたことを特徴とする
鋼構造物の溶接工法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10912595A JP3755111B2 (ja) | 1995-04-11 | 1995-04-11 | 鋼構造物の溶接用応力破断溝付バッキング保持材及び溶接工法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10912595A JP3755111B2 (ja) | 1995-04-11 | 1995-04-11 | 鋼構造物の溶接用応力破断溝付バッキング保持材及び溶接工法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08281488A true JPH08281488A (ja) | 1996-10-29 |
| JP3755111B2 JP3755111B2 (ja) | 2006-03-15 |
Family
ID=14502205
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10912595A Expired - Fee Related JP3755111B2 (ja) | 1995-04-11 | 1995-04-11 | 鋼構造物の溶接用応力破断溝付バッキング保持材及び溶接工法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3755111B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR200452494Y1 (ko) * | 2008-08-21 | 2011-03-03 | 대우조선해양 주식회사 | 용접 뒷댐재 |
| JP2014226674A (ja) * | 2013-05-20 | 2014-12-08 | 株式会社Ihi | 配管溶接方法 |
| JP2017221434A (ja) * | 2016-06-15 | 2017-12-21 | 株式会社リブドゥコーポレーション | 消臭材およびそれを備えた吸収性物品 |
| CN107795721A (zh) * | 2017-10-27 | 2018-03-13 | 四川精控阀门制造有限公司 | 全焊接球阀的阀杆颈部插入式焊接结构和制造方法 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA3153104A1 (en) * | 2019-10-31 | 2021-05-06 | Zheng Chen | Hybrid butt-lap joint, and method of production |
-
1995
- 1995-04-11 JP JP10912595A patent/JP3755111B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR200452494Y1 (ko) * | 2008-08-21 | 2011-03-03 | 대우조선해양 주식회사 | 용접 뒷댐재 |
| JP2014226674A (ja) * | 2013-05-20 | 2014-12-08 | 株式会社Ihi | 配管溶接方法 |
| JP2017221434A (ja) * | 2016-06-15 | 2017-12-21 | 株式会社リブドゥコーポレーション | 消臭材およびそれを備えた吸収性物品 |
| CN107795721A (zh) * | 2017-10-27 | 2018-03-13 | 四川精控阀门制造有限公司 | 全焊接球阀的阀杆颈部插入式焊接结构和制造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3755111B2 (ja) | 2006-03-15 |
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